CN106937088A - 800kV直流输电线路监测防护系统 - Google Patents

800kV直流输电线路监测防护系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106937088A
CN106937088A CN201710145682.9A CN201710145682A CN106937088A CN 106937088 A CN106937088 A CN 106937088A CN 201710145682 A CN201710145682 A CN 201710145682A CN 106937088 A CN106937088 A CN 106937088A
Authority
CN
China
Prior art keywords
transmission line
dsp
module
battery
power transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710145682.9A
Other languages
English (en)
Inventor
高阳
冷雪敏
许傲然
曹宇
赵志刚
马仕海
王宝石
崔国生
赵琰
张东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenyang Institute of Engineering
Original Assignee
Shenyang Institute of Engineering
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenyang Institute of Engineering filed Critical Shenyang Institute of Engineering
Priority to CN201710145682.9A priority Critical patent/CN106937088A/zh
Publication of CN106937088A publication Critical patent/CN106937088A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00—Television systems
    • H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
    • G01S15/04—Systems determining presence of a target
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/18—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
    • G08B13/181—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/65—Control of camera operation in relation to power supply
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60—Control of cameras or camera modules
    • H04N23/66—Remote control of cameras or camera parts, e.g. by remote control devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

800kv直流输电线路监测防护系统，其由太阳能板、高音喇叭、可控连接杆、视频探头和超声波系统组成；与目前监控系统比较，本发明提供的监测系统由太阳能和蓄电池双电源供电，合理利用电资源；系统采用可伸缩的机械连接杆，在冻雨天气，防止输电线路覆冰下沉而断裂，DSP通过GPRS无线通信模块，控制机械伸缩杆，将视频探头和超声波模块送至线下1.5米处，如果线路下垂超过警戒值，则及时通知工作人员处理现场情况；监控系统外部由尼龙材料包裹，可以防止放电电弧，雷电等侵害，同时对环境更有适应性；本发明提供的监测系统是通过GGPRS无线模块进行信息传输以及发出指令，对模块进行控制的。

Description

800kV直流输电线路监测防护系统
技术领域
本发明涉及一种输电线路监测系统，特别涉及800kv直流输电线路监测防护系统，属于安全监控领域。
背景技术
由于电力线路所处地理位置和环境条件的特殊性，输变电设备长期处在野外暴露状态，恶劣的天气变化在威胁设备安全可靠运行同时，各类违法违章的案件也伴随其中。对电网可靠安全、人员生命财产构成了很大的威胁。因此，输电线路监测系统具有重要的意义。
800kv直流输电线路监测防护系统以DSP为主心主控制器，系统工作原理就是通过超声波发出电磁波，当遇到目标后会反射回带有目标信息的电磁波，经过DSP模块处理信息后，监测到有外物入侵，启动视频装置。视频是依据高斯背景建模法作为中心算法的，该方法可以通过视频差原理，监测到区域内具体实际情况。如果超声波和视频装置检测到异物存在时间超过5秒，则系统进行喊话报警，并及时通知工作人员处理现场情况。
发明内容
为了克服传统方式的输电线路人工巡检的缺点，提高监测精度，降低功耗，减少外界环境对系统的影响，本发明的目的是提供800kv直流输电线路监测防护系统，该装置与传统的警示牌，人工巡检的优点是精度高，功耗小，与目前应用较为广泛的单一的视频监测相比，具有全方面无死角监测，受外界环境影响较小的优点。
本发明的技术方案如下：
800kv直流输电线路监测防护系统，其特征在于：所述800kv直流输电线路监测防护系统由①太阳能板、②高音喇叭、③机械连接杆、④视频探头、⑤输电线路塔干、⑥超声波系统、⑦输电线路组成。其中可控连接杆控制超声波探头在输电线路最低处下方1.5m处。
800kv直流输电线路监测防护系统，其硬件连接如图2所示。系统以DSP作为控制中心模块，以GPRS无线传输模块作为信息传输模块，系统的工作过程如下：
1、系统由太阳能和蓄电池双电源供电，白天，由太阳能向蓄电池充电，当蓄电池充满电之后，太阳能和蓄电池同时向系统供电，夜晚，由蓄电池单独向系统供电。在没有充足阳光的条件下，蓄电池可以满足供电120个小时。
2、当DSP通过GPRS无线通信模向超声波模块发出命令，每隔0.5s的时间超声波发出一次命令，对现场进行一次监测，如果存在外物入侵的情况，则启动现场拍照。
3、当DSP通过GPRS无线通信模块向视频发出命令后，启动摄像头，对现场情况进行监测并拍照保存，并传送至监控中心，工作人员通过现场情况决定处理措施。
4、针对恶劣天气情况，DSP通过GPRS无线通信模块，控制机械伸缩杆，将视频探头和超声波模块送至线下1.5米处，如果线路下垂超过警戒值，则及时通知工作人员处理现场情况。
5、当监测到外物入侵，DSP通过无线通信模块控制报警器及时报警。
6、监控系统外部由尼龙材料包裹，可以防止超高压电线产生的电弧，进而防止雷电，火灾侵害。具有以下优点及突出性效果：本发明提供的800kv直流输电线路监测防护系统，与常用单一的视频监测装置不同，它依靠太阳能和蓄电池双电源为系统供电。而且摄像头平时处于休眠状态，只有超声波监测到入侵物体后才被唤醒，因此本发明具有低功耗的优点；系统采用可控连接杆的方式，可以通过操作连接杆的长短，改变视频，超声波监控电线下方的距离，防止线路恶劣天气下坠而遭到破坏；系统通过GPRS无线通信，保证了信息传输过程不会受到损坏，因此本发明具有更好的可靠性；同时，在摄像头采用塑料外包装，保护摄像头。在其它所有的监控设备采用尼龙绝缘材料包装，因此，本系统具有防电弧特性和良好的环境适应性。
附图说明
图1 为本发明的800kv直流输电线路监测防护系统结构示意图。
图中：太阳能板；②高音喇叭；③机械连接杆；④视频探头；⑤输电线路塔干；⑥超声波系统；⑦输电线路。
图2 为本发明的800kv直流输电线路监测防护系统硬件连接图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施案例对本发明做进一步的说明。
1. 800kv直流输电线路监测防护系统，其特征在于：所述800kv直流输电线路监测防护系统由①太阳能板、②高音喇叭、③可控连接杆、④视频探头、⑤输电线路塔干、⑥超声波系统、⑦输电线路组成。其中可控连接杆控制超声波探头在输电线路最低处下方1.5m处。
2. 800kv直流输电线路监测防护系统，其硬件连接如图2所示。系统以DSP作为控制中心模块，当DSP通过GPRS无线通信模向超声波模块发出命令，超声波每隔0.5s扫描监控过现场一次，监测区域内物体的存在性和运动性。当DSP通过GPRS无线通信模块向视频发出命令后，启动摄像头，对现场情况进行监测并拍照保存。如果发生雨雪、大风等天气，输电线路易受到因线路下沉而断裂迫害，此时，DSP通过GPRS无线通信模块，控制机械伸缩杆，将视频探头和超声波模块送至线下1.5米处，如果线路下垂超过警戒值，则及时通知工作人员处理现场情况。当监测到外物入侵，DSP通过无线通信模块控制报警器及时报警。对于供电模块，系统由太阳能和蓄电池双电源供电，白天，由太阳能向蓄电池充电，当蓄电池充满电之后，太阳能和蓄电池同时向系统供电，夜晚，由蓄电池单独向系统供电。
本发明的作用原理为：系统以DSP作为控制中心模块，超声波以及视频模块监测到的信息通过DSP模块进行分析处理，平时，摄像头处于休眠状态，当超声波监测到区域内物体移动时，启动摄像头和喊话装置，喊话系统发出高音喊话，提醒入侵物体注意安全。同时工作人员通过摄像头拍照观察现场情况，及时处理现场情况。为了应对极端天气，系统采用可伸缩机械连接杆，可监测线路下坠高度，防止线路断裂。系统供电模块采用太阳能板和蓄电池同时供电的方式，白天给太阳能板给蓄电池充电，蓄电池充满电后，太阳能和蓄电池同时向系统供电。夜晚蓄电池放电，保证系统稳定工作。
实施例：
本发明提供的800kv直流输电线路监测防护系统在宁夏某市800kv直流输电线上试用，其中，摄像机安装在铁塔脚架上，超声波、视频系统安装在可控连接杆上，摄像头外部包裹所料材料，其他监控设备外部包装尼龙材料。
工作人员通过中心控制器，按下“布防”操作按钮后，系统开始工作，观察到超声波模块、视频模块、DSP模块工作指示灯亮了以后，系统进入监测状态。安装本发明提供800kv直流输电线路监测防护系统，代替原来的单一的视频监测系统，监测更加及时准确，采用的太阳能蓄电池双电源供电系统，在无太阳的条件下，可以连续工作超过120个小时，超声波每隔0.5s进行一次扫描，当有外物入侵后，超声波系统捕捉到外物入侵概率为100%，摄像头可以清晰地拍摄现场情况，并拍照储存，以便日后数据的提取与查询。
安装本发明800kv直流输电线路监测防护系统与目前相关技术相比较，具有功耗低、监测无误报，受外界环境影响较小的优点。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，当不能以此限定本发明实施的范围，凡依本发明所作的等同变化与修饰，都应属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.800kv直流输电线路监测防护系统，其特征在于：所述800kv直流输电线路监测防护系统由①太阳能板、②高音喇叭、③可控连接杆、④视频探头、⑤输电线路塔干、⑥超声波系统、⑦输电线路组成。
2.其中可控连接杆控制超声波探头在输电线路最低处下方1.5m处;800kv直流输电线路监测防护系统，其硬件连接如图2所示;系统以DSP作为控制中心模块，当DSP通过GPRS无线通信模向超声波模块发出命令，超声波每隔0.5s扫描监控过现场一次，监测区域内物体的存在性和运动性;当DSP通过GPRS无线通信模块向视频发出命令后，启动摄像头，对现场情况进行监测并拍照保存;如果发生雨雪、大风等天气，输电线路易受到因线路下沉而断裂迫害，此时，DSP通过GPRS无线通信模块，控制机械伸缩杆，将视频探头和超声波模块送至线下1.5米处，如果线路下垂超过警戒值，则及时通知工作人员处理现场情况;当监测到外物入侵，DSP通过无线通信模块控制报警器及时报警;对于供电模块，系统由太阳能和蓄电池双电源供电，白天，由太阳能向蓄电池充电，当蓄电池充满电之后，太阳能和蓄电池同时向系统供电，夜晚，由蓄电池单独向系统供电;在没有太阳的情况下，系统可以独立工作超过120个小时。
CN201710145682.9A 2017-03-13 2017-03-13 800kV直流输电线路监测防护系统 Pending CN106937088A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710145682.9A CN106937088A (zh) 2017-03-13 2017-03-13 800kV直流输电线路监测防护系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710145682.9A CN106937088A (zh) 2017-03-13 2017-03-13 800kV直流输电线路监测防护系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106937088A true CN106937088A (zh) 2017-07-07

Family

ID=59432762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710145682.9A Pending CN106937088A (zh) 2017-03-13 2017-03-13 800kV直流输电线路监测防护系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106937088A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201229214Y (zh) * 2008-06-13 2009-04-29 西安金源电气有限公司 一种输电线路覆冰在线监测系统的拉力监测装置
CN101478180A (zh) * 2009-01-19 2009-07-08 山西省电力公司大同供电分公司 一种输电线路的数字化监测装置
CN101989767A (zh) * 2010-10-13 2011-03-23 中电国科(北京)科技有限公司 一种高压杆塔的综合测控装置
CN102221381A (zh) * 2011-06-10 2011-10-19 国网信息通信有限公司 电网输电线路监测方法和系统
CN102624098A (zh) * 2012-04-16 2012-08-01 安徽省电力公司合肥供电公司 高压输电线路实时监控装置
CN103323167A (zh) * 2013-07-10 2013-09-25 国家电网公司 一种输电线路导线应力与弧垂监测方法
CN205920572U (zh) * 2016-07-06 2017-02-01 上海倍肯机电科技有限公司 一种基于多传感器融合技术的输电线防破坏预警系统
CN205987161U (zh) * 2016-07-20 2017-02-22 国网山西省电力公司电力科学研究院 一种输电线路防冻视频监测装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201229214Y (zh) * 2008-06-13 2009-04-29 西安金源电气有限公司 一种输电线路覆冰在线监测系统的拉力监测装置
CN101478180A (zh) * 2009-01-19 2009-07-08 山西省电力公司大同供电分公司 一种输电线路的数字化监测装置
CN101989767A (zh) * 2010-10-13 2011-03-23 中电国科(北京)科技有限公司 一种高压杆塔的综合测控装置
CN102221381A (zh) * 2011-06-10 2011-10-19 国网信息通信有限公司 电网输电线路监测方法和系统
CN102624098A (zh) * 2012-04-16 2012-08-01 安徽省电力公司合肥供电公司 高压输电线路实时监控装置
CN103323167A (zh) * 2013-07-10 2013-09-25 国家电网公司 一种输电线路导线应力与弧垂监测方法
CN205920572U (zh) * 2016-07-06 2017-02-01 上海倍肯机电科技有限公司 一种基于多传感器融合技术的输电线防破坏预警系统
CN205987161U (zh) * 2016-07-20 2017-02-22 国网山西省电力公司电力科学研究院 一种输电线路防冻视频监测装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102323589B (zh) 一种线路监测和预警系统
CN201237823Y (zh) 输电线路实时监测预警装置
CN106971478A (zh) 架空输电线路防外力破坏监测系统及监测设备
CN108320425A (zh) 输电线路激光防外力破坏监控预警装置
CN203535734U (zh) 输电线路防外力入侵监测和预警系统
CN105513243A (zh) 一种输电线路用的防外力破坏装置
CN103337118A (zh) 输电线路防外力破坏预警系统
CN203217700U (zh) 一种变电站火灾报警与电子围栏的远程监管系统
CN205621229U (zh) 一种防高压触电报警监控系统
CN205788588U (zh) 输电线路监测设备和系统
CN100470595C (zh) 周界全天候防范系统
CN207380853U (zh) 一种输电线路防外力破坏预警装置
CN203733243U (zh) 一种用于防施工机械外力破坏的输电线路在线监测装置
CN103647942A (zh) 具有智能视频防外破的输电线路综合监控装置
CN110021142A (zh) 一种智能变电站保护与控制在线安全运行分析系统
CN205563928U (zh) 基于模式识别的输电线路智能防外破集成预警系统
CN105551179A (zh) 高压电力输电线路远程视频监控预警系统
CN107293076A (zh) 输电线路红外激光相结合防外力破坏在线监测系统
CN205920572U (zh) 一种基于多传感器融合技术的输电线防破坏预警系统
CN104751612A (zh) 一种高压线路智能监测预警管控系统
CN103280042A (zh) 一种电缆防盗监测系统
CN206696983U (zh) 架空输电线路防外力破坏监测设备
CN205140114U (zh) 输电线路监控系统
CN203084848U (zh) 一种杆塔防盗监测系统
CN110345982A (zh) 一种输电线路环境监控安全预警系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170707